Von den geschätzten 100 Millionen Organismenarten auf der Erde ist bisher nur ein kleiner Prozentsatz klassifiziert. Mit der traditionellen Methode, die vor allem die Form und Gestalt der Lebewesen vergleicht, ist eine vollständige Katalogisierung aller Arten nicht zu erreichen. Für die Klassifizierung aller Tierarten schlagen Paul Hebert und seine Kollegen von der Universität Guelph in Kanada jetzt eine Art Strichcode-Katalogisierung vor. Als Grundlage dafür dient ihnen das Gen, das die Erbinformation für das Enzym Cytochromoxidase I (COI) trägt. Das berichtet das Fachmagazin Nature (Bd. 421, S. 122).
Das Enzym COI ist ein wichtiger Bestandteil der Atmungskette, einer Abfolge chemischer Reaktionen, mit denen sauerstoffatmende Organismen ihre Energiespeicher auffüllen. Obwohl das Enzym bei allen tierischen Organismen die gleiche Aufgabe erfüllt, kann die Abfolge seiner Aminosäurebausteine von Art zu Art beträchtlich variieren. Die entsprechenden Variationen finden sich auch auf dem Gen, das in einem aus Nukleinsäuren bestehendem “Strichcode” die Erbinformation für das Enzym COI trägt.
In der Vergangenheit hat man bereits Bakterien und Viren durch Vergleich bestimmter Gene klassifiziert. Je geringer die Unterschiede sind, desto enger sind die entsprechenden Organismen miteinander verwandt. Auf diese Weise kann man einen taxonomischen Stammbaum erstellen, der den Verwandtschaftsgrad zwischen den verschiedenen Spezies widerspiegelt.
Die Guelpher Forscher haben nun anhand einer Untersuchung von Motten gezeigt, dass die festgestellten Variationen im COI-Gen den aufgrund traditioneller Methoden bestimmten Verwandtschaftsgrad der Mottenarten in den meisten Fällen zuverlässig widerspiegelt. Auch bei anderen Insekten funktionierte ihr Verfahren. Mit seinen rund 500 Aminosäuren ist das COI-Enzym groß genug, um auch noch relativ eng verwandte Arten anhand einzelner Variationen unterscheiden zu können.
“Ein Vorteil dieser Methode ist”, so glaubt Mark Blaxter von der Universität Edinburgh, “dass die Debatte darüber, wie man den Begriff der biologischen Art sinnvoll definiert, auf eine datenreiche wissenschaftliche Grundlage gestellt wird. Sie wird dann nicht mehr an eine theologische Spekulation über die Frage erinnern, wie viele Engel auf einer Nadelspitze tanzen können.”
Axel Tillemans
